第1章 楼宇自控系统

XXX科创园区改扩建工程项目楼宇自控系统主要设计科创园区，设备分布在各楼层内，若采用分散管理，就地监测和操作将占用大量人力资源，有时几乎难以实现。但采用楼宇自动化系统，利用现代的计算机技术和网络系统，实现对所有机电设备的集中管理和自动监测，就能确保大楼所有机电设备的安全运行，同时提高大楼内人员的舒适感和工作效率。

楼宇设备自动化系统包括以下子系统，它们包括的范围如下表所示：

1. 系统概述

楼宇自控系统的建设需要充分体现技术的先进性、系统的专业性、功能的复杂性、投资的可行性、建设的实用性等弱电系统建设所特有的专业要求，确保项目建设的顺利实施和按期正常运行。

楼宇设备控制系统应能自动接收各控制器上传的统计信息及设备状态信息（正常、故障及报警），并能记录、打印、分析和管理。可完成功能集成，实现与智能照明、监控和报警等系统的接口和联动功能，能与其他相关的工作站进行接口，配合集成商建成功能完善的物业管理中心。

根据本工程的特点，采用楼宇设备控制系统来实现对各项设备的管理，并实现实行全时间的自动监测和控制，并同时收集、记录、保存及管理有关系统的重要信息及数据，达到提高运行效率，保证特殊生产环境需要，节省能源10%，节省人力，最大限度安全延长设备寿命的目的。

可靠性

系统具备长期和稳定的工作能力。

在设计上充分体现分散控制、集中管理的特点，保证每个子系统都能独立控制，同时在中央工作站上又能做到集中管理，使得整个系统的结构完善、性能可靠。

系统当中的各级别设备都可独立完成操作，即在同一时刻组成不同级别的集散系统（或不同级别的结构组织形式），使用界面非常亲切，其全套楼宇自控产品、统一的生产管理体系保证了系统的配套性，同时使系统可靠性大为增加。

先进性

在网络扩展方面提供了强大的功能，可与其他厂家的系统或产品（包括各种形式PLC，消防系统等）联接。

网络结构的开放性和兼容性，确保了它和先进通讯技术结合的能力，并且保证系统结构在产品更新换代时的延续性。

经济性

结构形式为模块化，控制方式极其灵活，控制层的维护和扩展极为方便。使得楼宇管理系统可以很方便地扩展，节省初期投资，系统各部分可分别随调试完成投入使用。

2. 总体设计

拓扑结构

3. 软件功能

软件支持本方案所阐明的操作及监控系统。这些软件可在每个现场控制器中运行而不仅限于最高级的计算机工作方式。

3.1 控制软件

网络控制器及直接数字式控制器能进行下列各项标准及完备的控制模式：

两态控制

比例控制

比例加积分控制

比例加微积分控制

控制回路的自动调节

控制软件提供一个备用功能，用以限制每小时装置被控制周期次数。

控制软件对重型装置提供一个延迟开启的功能，用以保护重型装置在过度开启情况下可能造成的损坏。

当停电回复正常后，控制软件将会根据每一个装置的个别启 / 停时间表，对装置发出启/ 停的指令。

3.2 节能软件

提供的节能软件程序能在系统内自动运作而不需要操作人员的介入。同时软件有足够的灵活性，让用户根据现场情况而作出修定。

－每日的预定时间表

－每年的预定日程表

－假期的安排表

－临时超控安排表

－最佳启/ 停功能

－夜间设定点自动调节控制

－焓值切换功能

－用电量高峰期的限制

－温度设定点的重置

3.3 报警管理

报警的管理包括监察、缓冲，储存及将报警显示在操作站上。所有报警应显示有关报警监控点的详细资料，包括发生的时间及日期。

报警根据严重性最少分为三级，以便更有效及快速处理严重的报警。用户可以为不同的报警自行决定严重性的级别。

3.4 监控点历史及动向趋势记录

监控点历史记录

楼宇自控系统内所有监控点的历史都自动存放在有关的网络控制器内。模拟量输入监控点应该每半小时取样本一次，而过去24小时的记录随时可以被用户提出来分析研究。至于两态的输出及输入在过去十次的改变亦记录在网络控制器内以便随时用作参考之用。

动态趋势记录

用户可根据需要利用动向趋势软件应用在系统内任何的监控点，抽取样本的时间可从一分钟一次至两小时一次，由用户根据需要自行选择。每个网络控制器最少可以储存五千个样本资料。

3.5 累积记录

每个网络控制器拥有下列的累积记录，若累积记录超过用户所定下的限额，系统将自动把用户指定的警告讯息发放出来。

运行累积记录－－例如水泵的运行累积时间记录

发生事项的累积记录-例如水泵、风机启/停的累积次数

4. 系统设计说明

4.1 风冷热泵机组

监测内容：

1)机组启停次数，累计运行时间，发出定时检修提示；

2)机组工作状态，故障报警，手动自动状态；

3)冷冻水供回水温度；

4)冷冻水供回水压力检测；

5)监测冷却水泵运行状态,故障报警及手自动状态;

6)监测冷冻水泵运行状态,故障报警及手自动状态;

控制内容：

1)机组启停；

2)通过冷冻水的总供／回水温度，计算出空调系统的冷负荷，

3)根据总供或者回水温度值决定冷冻机的启停组合及台数,以便达至最佳的节能状态；

4)循环水泵的启停；

4.2 热回收型新风换气机组

本项目中新风机组都是两管制机组，主要是为房间空间提供处理后的新风。

1)控制对象：电动调节冷热水阀、风机启停、新风风阀。

2)检测内容：空气过滤器以及风机堵塞信号、风机状态、故障及手/自动状态、送风温湿度等。

3)联锁运行：新风风阀、调节水阀、风机启停联动。

4)报警保护机制：空气过滤器两侧压差超过设定值时自动报警；风机运行发生故障时自动报警并停机。

5)控制方法：根据送风温度的实际值与设定值来调节水阀。

4.3 送排风系统

1)控制对象：风机.

2)检测内容：风机状态、故障及手/自动状态。

3)控制方法：对风机进行自动启、停控制并监测运行状态。按照预先排定的工作程序表启停机组。

4)联锁运行：对送、排风机联锁（或各自独立手动强制）启停；

5)报警保护机制：风机运行发生故障时自动报警并停机。

4.4 电梯系统

电梯系统的检测：对电梯的运行状态、故障及手/自动状态、上/下行状态进行监视。

4.5 风机盘管控制

1)联网控制，本控制系统每套包括一风机盘管控制器和一电动二通阀；

2)由温控器内置式温度传感器测得的实际房间温度和人工调整温控器上房间温度设定点的差值，自动开关电动二通水阀，使房间温度等于设定值；

3)人工调整温控器上风机三速开关和设备启停。

4)采用联网型温控器可以实现控制中心对风机盘管工作状态进行控制，在工作区采用温控器可以实现定时启停风机盘管，可以由控制中心强制设定房间温度，从而实现最大程度的节约能耗。在工作区，联网型温控器可以与工作区的使用关联起来。当上班前，系统会自动控制相应房间的温控器使其进入节能工作方式，工作中，可以按个人的意愿随意调节温度，下班则进入关闭模式 。

5)温控器工作原理：温控器依据设定的工作状态、风速及温度，根据当前的环境温度，控制中央空调末端风机及电动水阀的开关，从而达到控制室温的目的。

6)应能够通过带网络控制接口的风机盘管系统实现在控制中心设定和控制盘管工作状态。系统采用分散控制、集中管理的结构。系统通过对风机盘管的控制，控制出风量及温度设定值：根据实际施用情况起动风机，达到节省电量、水量，以求达到更高的经济效益。

4.6 给排水系统

生活水泵：自动监测控制箱手/自动控制状态、水泵运行及故障状态，提示定时维修。生活热水泵的启停控制由设备自带的控制箱（柜）完成。

4.7 第三方接口

1)电梯系统高阶接口

2)冷热源系统高阶接口

3)智能照明系统高阶接口

4)变配电系统高阶接口